CN104675477A - 消音器 - Google Patents

Abstract

一种消音器，其包括设有内部空间的壳体、安装于所述内部空间中的分隔板、位于所述内部空间中的进气管、以及位于所述内部空间中且与所述进气管相配合的出气管，其中所述分隔板将所述内部空间分成第一空间以及第二空间，所述分隔板设有与所述出气管相配合的穿孔以及分布在所述穿孔外围以连通所述第一空间与所述第二空间的若干连通孔，所述出气管穿过所述穿孔且焊接固定在所述分隔板上，所述进气管沿轴向插入所述出气管中且所述进气管可相对于所述出气管沿所述轴向滑动，但是所述进气管与所述出气管在径向上不会产生相对位移，从而能够同时满足热疲劳和机械疲劳的要求。

Description

消音器

技术领域

本发明涉及一种消音器，属于汽车尾气后处理技术领域。

背景技术

汽车消声器的中消距离发动机比较近，工作温度较高，所以设计时就需要考虑由于热膨胀所带来的热应力影响，同时还需要满足机械疲劳性能。针对这种情况一般有两种设计方法，一是把进、出气管分成两段，这两段分别与挡板焊接，同时满足振动和热的要求。但是，由于多了一块挡板，增加了排气系统的重量，也增加了成本。二是进、出气管在进气端进出气管采用滑动连接，这样可以减小系统的热应力，但由于进气管的刚度低，机械应力大，有很大的耐久风险。

因此，需要提供一种新的方案以解决上述技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够同时满足热疲劳和机械疲劳要求的消音器。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种消音器，其包括设有内部空间的壳体、安装于所述内部空间中的分隔板、位于所述内部空间中的进气管、以及位于所述内部空间中且与所述进气管相配合的出气管，其中所述分隔板将所述内部空间分成第一空间以及第二空间，所述分隔板设有与所述出气管相配合的穿孔以及分布在所述穿孔外围以连通所述第一空间与所述第二空间的若干连通孔，所述出气管穿过所述穿孔且焊接固定在所述分隔板上，所述进气管沿轴向插入所述出气管中且所述进气管可相对于所述出气管沿所述轴向滑动，但是所述进气管与所述出气管在径向上不会产生相对位移。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述消音器还包括紧密填充在所述进气管与所述出气管之间的钢丝绒，以使所述进气管与所述出气管之间没有间隙。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述钢丝绒与所述进气管以及所述出气管之间为过盈配合，使得所述进气管与所述出气管在径向上不会产生相对位移。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述出气管设有位于一端的第一扩大管，所述第一扩大管穿过所述穿孔，所述进气管插入所述第一扩大管中。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述进气管为等直径管。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述出气管还设有位于另一端的第二扩大管，所述第二扩大管与所述壳体固定。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述进气管设有与所述第一空间连通的若干第一开孔。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述出气管设有与所述第二空间连通的若干第二开孔。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述壳体包括上壳体以及与所述上壳体焊接在一起的下壳体。

作为本发明进一步改进的技术方案，所述分隔板仅有一个。

相较于现有技术，本发明通过将进气管沿轴向插入出气管中且使所述进气管能够相对于所述出气管沿所述轴向滑动，但是所述进气管与所述出气管在径向上不会产生相对位移，从而能够同时满足热疲劳和机械疲劳的要求。

附图说明

图1是本发明消音器的立体图。

图2是图1的俯视图。

图3是沿图2中A-A线的剖视图。

图4是图1中去除上壳体后的立体图。

图5是图4的俯视图。

图6是去除下壳体后且沿图5中B-B线的剖视图。

图7是图6中画框部分的局部放大图。

具体实施方式

请参图1至图7所示，本发明揭示了一种消音器100，应用于汽车尾气后处理中。所述消音器100包括设有内部空间10的壳体1、安装于所述内部空间10中的分隔板2、位于所述内部空间10中的进气管3、以及位于所述内部空间10中且与所述进气管3相配合的出气管4，其中所述分隔板2将所述内部空间10分成第一空间101以及第二空间102。大体上，所述进气管3对应于所述第一空间101，所述出气管4对应于所述第二空间102。

请参图3所示，在本发明图示的实施方式中，所述壳体1包括上壳体11以及与所述上壳体11焊接在一起的下壳体12。

所述分隔板2设有与所述出气管4相配合的穿孔21以及分布在所述穿孔21外围以连通所述第一空间101与所述第二空间102的若干连通孔22。在本发明图示的实施方式中，所述分隔板2仅有一个以节省成本，减轻重量。

在本发明图示的实施方式中，所述进气管3为等直径管，其设有与所述第一空间102连通的若干第一开孔31。

所述出气管4设有位于一端的第一扩大管41、位于另一端的第二扩大管42以及位于所述第一扩大管41与所述第二扩大管42之间的中间管43。其中，所述第一扩大管41穿过所述穿孔21且焊接固定在所述分隔板2上。所述第二扩大管42与所述壳体1固定。所述中间管43设有与所述第二空间102连通的若干第二开孔44。

在本发明图示的实施方式中，所述中间管43的直径与所述进气管3的直径相同，从而使所述进气管3与所述出气管4可以采用同样的管子制成，只不过所述出气管4需要额外加工扩大管。

请参图4至图7所示，组装时，所述进气管3沿轴向插入所述第一扩大管41中，且所述进气管3可相对于所述出气管4沿所述轴向滑动。如此设置，所述消音器100在高温环境下工作时，进气管3受热会变长，由于进气管3与出气管4之间采用了滑动连接，进气管3可以在出气管4内部自由滑动，从而消除热膨胀产生的热应力。所述进气管3与所述出气管4之间有一段较长的连接直线段，保证消声器100受热的时候进气管3在出气管4的内部可以自由滑动，降低热应力。

但是，所述进气管3与所述出气管4在径向上不会产生相对位移，这样进气管3就会有足够的径向刚度，消声器100受到振动载荷时，产生的振动应力较小，提高了消声器100的疲劳寿命。

优选地，所述消音器100还包括紧密填充在所述进气管3与所述出气管4之间的钢丝绒5，以使所述进气管3与所述出气管4之间没有间隙。所述钢丝绒5与所述进气管3以及所述出气管4之间为过盈配合，使得所述进气管3与所述出气管4在径向上不会产生相对位移。

相较于现有技术，本发明通过将进气管3沿轴向插入出气管4中且使所述进气管3能够相对于所述出气管4沿所述轴向滑动，但是所述进气管3与所述出气管4在径向上不会产生相对位移，从而能够同时满足热疲劳和机械疲劳的要求。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

一、减轻重量：消声器100内部只有一块分隔板2，与传统的内部结构设计相比，少了一块分隔板，减轻了重量。

二、平衡振动与热膨胀产生的应力：进气管3与出气管4在轴向上采用滑动连接，消声器100受热时，进气管3可以沿着轴向在出气管4内自由伸缩，消除热膨胀产生的热应力。进气管3与出气管4之间填充钢丝绒5，钢丝绒5压实，保证进气管3与出气管4之间在径向没有间隙，这样进气管3在径向的刚度就会提高，减小径向振动产生的应力。

三、简化制造工艺：出气管4只需要与一块分隔板2焊接，进气管3与出气管4之间采用滑动连接，不需要焊接，进气管3与出气管4的连接处也位于分隔板2的位置。

另外，以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，对本说明书的理解应该以所属技术领域的技术人员为基础，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种消音器，其包括设有内部空间的壳体、安装于所述内部空间中的分隔板、位于所述内部空间中的进气管、以及位于所述内部空间中且与所述进气管相配合的出气管，其中所述分隔板将所述内部空间分成第一空间以及第二空间，所述分隔板设有与所述出气管相配合的穿孔以及分布在所述穿孔外围以连通所述第一空间与所述第二空间的若干连通孔，所述出气管穿过所述穿孔且焊接固定在所述分隔板上，其特征在于，所述进气管沿轴向插入所述出气管中且所述进气管可相对于所述出气管沿所述轴向滑动，但是所述进气管与所述出气管在径向上不会产生相对位移。

2.如权利要求1所述的消音器，其特征在于：所述消音器还包括紧密填充在所述进气管与所述出气管之间的钢丝绒，以使所述进气管与所述出气管之间没有间隙。

3. 如权利要求2所述的消音器，其特征在于：所述钢丝绒与所述进气管以及所述出气管之间为过盈配合，使得所述进气管与所述出气管在径向上不会产生相对位移。

4.如权利要求1所述的消音器，其特征在于：所述出气管设有位于一端的第一扩大管，所述第一扩大管穿过所述穿孔，所述进气管插入所述第一扩大管中。

5. 如权利要求4所述的消音器，其特征在于：所述进气管为等直径管。

6. 如权利要求4所述的消音器，其特征在于：所述出气管还设有位于另一端的第二扩大管，所述第二扩大管与所述壳体固定。

7.如权利要求1所述的消音器，其特征在于：所述进气管设有与所述第一空间连通的若干第一开孔。

8.如权利要求1所述的消音器，其特征在于：所述出气管设有与所述第二空间连通的若干第二开孔。

9.如权利要求1所述的消音器，其特征在于：所述壳体包括上壳体以及与所述上壳体焊接在一起的下壳体。

10. 如权利要求1至9项中任意一项所述的消音器，其特征在于：所述分隔板仅有一个。